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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Schrittmotorsteuerung


Autor: Daniel Bühler (Gast)
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Hallo, ich baue Magnetloopantennen die mit hilfe eines Drehkondensators
auf die gewünschte Frequenz eingestellt werden. Nun habe ich mir
gedacht ich könnte diesen Drehkondensator mit hilfe eines Schrittmotors
(Schrittweite 0,5°) drehen. Um die Abstimmung für den Antennennutzer
bequemer zu gestalten würde ich nun eine spezielle Steuerung benötigen.

Und da kommt auch schon mein Problem! Die Steuerung sollte über ein
Tastenfeld verfügen, über diese dann die gewünschte Position
(Schrittnummer 0-720) des Drekondensators eingegeben werden kann.
Natürlich sollte an der Steuerung auch ablesbar sein auf welcher
Schrittnummer der Motor (drehkondensator) sich gerade befindet. Hier
habe ich an eine einfache 3 stellige 7-Segmentanzeige gedacht.

Kann mir da vielleicht jemand weiterhelfen?

Zum besseren verständniss kann hier
http://www.wasser-technik-cb.de/Amateurfunk/Antenn... so
eine Antenne betrachtet werden.

MFG Daniel Bühler

Autor: Bernhard S. (bernhard)
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Hallo Daniel,

ein sehr schönes Projekt!

Die Steuerung des Schrittmotors zum abstimmen des Antennenkreises wird
aus mehreren Teilprojekten bestehen.

Hast Du konkrete Angaben/Vorstellungen zum Schrittmotor, zum Tastenfeld
und zum Display?

Bernhard

Autor: Daniel Bühler (Gast)
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Hallo Bernhard,
nein, denn bisher habe ich die Steuerung mit hilfe eines Getriebemotors
von Conrad elektronik 3000:1 und mit hilfe eines Schalters für die
umpolung realisiert. Das ist natürlich nicht sehr Profesionel und somit
nicht geeignet als steuerung für jedermann.
Bin gerne bereit konkrete vorschläge anzunemen.
Beim Tastenfeld könnte vielleicht eine 10er block tastatur zum einsatz
kommen und als Anzeige vielleicht eine wie am Multimeter (7-Segment
dreistellig). Das Ganze sollte allerdings bezahlbar bleiben da es sonst
keine Nachfrage geben wird.

mfg Daniel Bühler

Autor: Daniel Bühler (Gast)
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Ja, der soll gelöscht worden sein wurde mir per e-mail mitgeteilt

mfg Daniel Bühler

Autor: Bernhard S. (bernhard)
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@Daniel

>denn bisher habe ich die Steuerung mit hilfe eines Getriebemotors..

Wenn Du noch ein Potentiometer mit anbringen könntest, dann hättest Du
auch die exakte Position des Drehkos ermitteln und könntest mittels
einfacher Steuerung, Bedienfeld und Dislplay den gewünschten Wert
anfahren.


>Das Ganze sollte allerdings bezahlbar bleiben da es sonst
>keine Nachfrage geben wird.

Das habe ich mir schon gedacht.

Was hältst Du von dem Vorschlag, dass man den Sollwert der
Drehkostellung nicht über eine teure Tastatur, sondern über ein
einfaches Potentiometer realisiert?

Das 3-stellige Display könnte man über 3 7-segment Anzeigen
realisieren.

Das kanze wird durch einen kleinen µC (ATmega8) gesteuert.

Besitzt Du Erfahrung mit der Programmierung von µC?

Welchen Schrittmotor möchtest Du verwenden?


Kalkulation:
- Display:                            5 Euro
- µC, Beschaltung und Potentiometer:  8 Euro
- Schrittmotor:                       ??
- Gehäuse:                            ??
- Stromversorgung:                    ??


Bernhard

Autor: Daniel Bühler (Gast)
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Danke für deine Antwort Bernhard.
Also das mit dem Poti könnte auch klappen. Dann müsste ich lediglich
eine Scheibe mit den aufgedruckten Resonanzfrequenzen anfertigen und
schon könnte der Poti auf die gewünschte Frequenz (Drehkondensator
stellung) gedreht werden.
Leider bin ich auf dem Gebiet programierung ein GROSSER LAIE. Ich kann
zwar Funkgeräte reparieren und Antennen bauen aber bei der
programmierung von IC's da stellt es an. (Kein equipment vorhanden)
Der Schrittmotor kann jrgend ein model sein. Wichtig ist nur das ich am
ende pro schritt ca. 0,5° schrittweite erziele um die Frquenzen fein
genug abstimmen zu können. Das lässt sich aber auch zb. mit einer
Schritweite von 2° und einem Getriebe von 4:1 realisieren. Der Motor
muss auch nicht über Bärenkräfte verfügen da er ja nur einen
Drehkondensator bewegen muss. Dieser lässt sich schon bewegen wenn mann
ihn anpustet. Also kaum kraft erforderlich.
Stromversorgung: 12V oder weniger wäre ideal da Funkanlagen in der
Regel mit 12-13.8V betrieben werden.
Ich weiss nicht wie das aussieht bisher konnte ich die Spannung über
das Antennenkabel einschleifen und bei der Antenne wieder auskoppeln.
Das ging weil ich ja nur 12V + oder 12V - benötigt hatte um den
Getriebemotor entweder nach rechts oder nach links drehen zu lassen.
Werde ich nun eine Mehradrige Steuerleitung benötigen oder ist das auch
noch möglich das über das Antennenkabel einzuspeisen? Beide Fälle sind
akzeptabel bevorzugen würde ich natürlich den Weg über das bereits
vorhandene Antennenkabel.

mfg Daniel Bühler

Autor: Bernhard S. (bernhard)
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Hallo Daniel,

>Also das mit dem Poti könnte auch klappen. Dann müsste ich lediglich
>eine Scheibe mit den aufgedruckten Resonanzfrequenzen anfertigen und
>schon könnte der Poti auf die gewünschte Frequenz (Drehkondensator
>stellung) gedreht werden.

Und die exakte Frequenz zeigt Dir dann das LED-Display an.

>Leider bin ich auf dem Gebiet programierung ein GROSSER LAIE. Ich
>kann zwar Funkgeräte reparieren und Antennen bauen aber bei der
>programmierung von IC's da stellt es an. (Kein equipment vorhanden)

So schlimm ist es nicht, an Harware zum programmieren benötigst Du nur
ein Kabel (Selbstbau ca. 25 Cent)
Software ist kostenfrei hier im Internet verfügbar.

Das Know How, um ein eigenes Programm für Deinen konkreten
Anwendungsfall zu erstellen, ist in wenigen Tagen erlernt.

Hier findest Du genügend Beispiele.


>Der Schrittmotor kann jrgend ein model sein. Wichtig ist nur das ich
>am ende pro schritt ca. 0,5° schrittweite erziele um die Frquenzen
>fein genug abstimmen zu können.

So besser die Software, desto besser die Feinabstimmung


>Stromversorgung: 12V oder weniger wäre ideal da Funkanlagen in der
>Regel mit 12-13.8V betrieben werden.

µC kannst Du mit 5 Volt betreiben


>Werde ich nun eine Mehradrige Steuerleitung benötigen oder ist das
>auch noch möglich das über das Antennenkabel einzuspeisen?

Jetzt wirds interessant und auch etwas kompliziert, aber nicht
unlösbar.

Da der Schrittmotor mehrere Wicklungen besitzt, die man einzeln
ansteuern muss, (benötigt er einen separaten µC, sonst hat man zu viele
Leitungen), würde ich über die Antennenleitung die Versorgungsspannung
für den Schrittmotor und die Steuerimpulse übertragen.

Bernhard

Autor: Daniel Bühler (Gast)
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Danke für deine Ausführungen.
Ist es möglich das Du mir eine E-Mail sendest? So kann ich wenn ich
später jrgend welche Schwierigkeiten haben sollte Dich direkt
anschreiben.

mfg Daniel Bühler

Autor: Der inoffizielle WM-Rahul (Gast)
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Von den örtlichen Gegebenheiten (Bedienteil im Haus, Kondesator-Motor
auf dem Dach?) bieten sich auf jeden Fall zwei Schaltungen mit mit
jeweils einem Controller an.
Der erste kümmert sich um die Eingabe und die Anzeige (im Haus), der
andere um die Dreko-Verstellung. Eine Art Referenzfahrt sollte man auch
noch bedenken; also entweder eine Rückmeldung durch ein Poti, oder einen
Endlagentaster. Darum braucht sich aber nur die Schaltung auf dem Dach
kümmern.
Interessant wird die Stromversorgung und vor allem die Datenübertragung
zur Schaltung auf dem Dach. Sowas sollte ein Funk-Elektroniker besser
als ein Informationselektroniker hinbekommen...

Autor: Bernhard S. (bernhard)
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@Der inoffizielle WM-Rahul

Das sind sehr wertvolle Tipps. Mit anderen Worten, es gibt einiges zu
beachten ;)


@Daniel

hier findest Du u.a. eine einfache Anleitung für µC:

http://s-huehn.de/elektronik/


Du musst selber entscheiden, welchen Weg Du beschreiten möchtest,

der einfache:      normaler Motor mit Getriebe und Potiabtastung
der komplizierte:  Schrittmotorsteuerung


Meine e-mail lautet: Bernhard.Erfurt@gmx.de

Bernhard

Autor: Der inoffizielle WM-Rahul (Gast)
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http://www.mikrocontroller.net/tutorial/

sollte auch helfen...

>der einfache:      normaler Motor mit Getriebe und Potiabtastung
>der komplizierte:  Schrittmotorsteuerung

Finde ich nicht.
Ein Schrittmotor läuft eher selten nach, bleibt (ohne äussere
Einflüsse) im stromlosen Zustand an der letzten Position stehen und
braucht bei der unipolaren Ausführung nur vier Transitoren (keine
H-Brücke).
Die Potiabtastung wirst du in beiden Fällen brauchen.
Wie wäre es eigentlich mit der Verwendung eines Modellbau-Servos?
Die sind billig, einfach anzusteuern und gibt es in jeder "Grösse".
Die Wiederholgenauigkeit ist auch recht gut...

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